基于智慧教室系统的农村小学数学互动教学研究

卢洁

摘  要：随着教育信息化的不断深入，农村小学已经拥有了智慧教室系统。如何有效发挥这些现代教学手段的辅助作用，关键在于教师的教育教学理念以及具体的教学策略。对于农村小学数学教学而言，基于课堂上师生互动、生生互动的教学需要，让智慧教室系统在资源整合、数学探究等方面更好地发挥作用，就可以促进学生更为有效地建构数学知识，生成数学素养。

关键词：小学数学;智慧教室;互动教学

随着教育信息化的不断深入，智慧教室系统已然走入农村小学，在感受到现代教学手段对扩大课堂容量、激活学生数学学习兴趣的同时，需要进一步思考如何通过现代教学手段提高课堂教学效率的问题，而在现代教育教学理念的视角下，这个问题的核心实际上就是课堂上师生有效互动的问题。文章以小学数学教学为例，略谈基于智慧教室系统的农村小学数学互动教学的研究与思考。

一、智慧教室系统对互动教学的支撑作用分析

我们强调现代教育技术支撑下的现代教学手段，对课堂教学所起的是一种“辅助”作用。辅助的含义在笔者看来，具有两个层面的意思：一是不喧宾夺主，不让“声光电”成为课堂的主宰;二是要充分发挥辅助教学的作用，尤其是要解决传统教学所无法发挥作用、无法解决教师期待的问题。当我们将视角转向智慧教室系统时，我们发现与简易多媒体环境下的教学相比，智慧教室环境下的教学更有助于学生主体性的发挥，课堂教学互动行为更加丰富、深入、高效，同时学生的情感投入更多，行为参与更加积极。

于是进一步深入思考：在小学数学教学中，如果教师想看到更多的师生互动、生生互动等，那么智慧教室系统能够贡献出什么样的智慧呢？这就要求我们将智慧教室系统进行深入的研究，然后结合小学数学课堂上的教师需要，并努力将两者联系起来，才能回答并解决这个问题。从理论上来说，智慧教室系统对小学数学课堂上的互动教学是有支撑作用的，但这个理论作用要转化为实践支撑，还是需要具体问题具体分析的。

举个例子，在“圆的周长与直径之间的关系”这一内容的教学中，有这样的几个互动要求：一是学生对圆的周长的认识，教师需要判断学生有哪些认知经验，如果能够通过有效的互动，使得教师对这一基础的把握达到100%，那肯定有利于教师进行下一步的教学。二是在探究圆的周长与直径的关系的时候，教师与学生之间最好能够进行实时的互动，了解学生的探究过程，知晓学生在探究过程中有哪些成功的做法，有哪些探究误区。由于这是一个相对开放的探究过程，所以其中还存在生生互动。三是在发现了圆的周长与直径的关系之后，师生之间最好能够通过有效的互动，判断学生对这一关系的理解程度。

那么这些互动能否得到智慧教室系统的支持呢？通常情况下，智慧教室系统中的互动媒体，会有一个应答系统。应答系统有两个核心部分：一是架构;二是信息的输入与输出。从教师使用的角度来看，应答系统可以通过语言、文字、表格，以及教师借助于其他应用软件所设计的互动界面输入信息，然后将输入的信息与预先输入的答案进行比较，从而生成判断结果，这个结果可以再输出为画面，而为教师和学生所获得，这也就实现了互动。事实证明，这样的设计，是能够解决上面所举的圆的周长与直径之间的关系这一例子中的所有互动问题的。

二、基于智慧教室系统追求互动教学的有效性

在上面的例子中，智慧教室系统在实现教师预期的互动时，具体有这样一些表现：

其一，在教师判断学生对圆的周长认识经验的时候。教师可以设计在界面上先呈现出一个圆，然后让学生基于自己对圆的周长的认识，用笔在圆上画出自己所理解的圆的周长那部分。如果学生的笔迹与预设的轨迹重合，那系统会给出“正确”的评价，反之，则会给出“错误”的评价（当然，从小学生认知特点以及兴趣激发的角度来看，评价的用词可以用“你真棒”或者“加油”来代替;同时考虑到小学生的画线能力，预设的轨迹的宽度可以大一些）。在智慧教室应答系统满足教师这一互动性教学需要的时候，我们更关注的是学生的学习表现。事实证明这样的互动，可以吸引几乎所有学生的参与，从分层教学的角度来看，让不同层次的学生按照优生示范、学困生模仿的顺序，可以更好地巩固互动教学的效果。

其二，在探究圆的周长与直径的关系的时候。智慧教室系统所起的真正是辅助作用，因为这个过程中的学生探究，更多的是在自己的纸上画圆，然后去测量圆的周长与直径，进而寻找两者之间的关系。而智慧教室系统这个时候的辅助作用主要有两个体现：一是让具有代表性的学生探究结果的呈现，即可以是实物投影，也可以是应用软件支持下的学生在互动界面上的再次探究，其目的是让所有的学生来关注这些具有代表性的探究思路。一个典型的细节就是：学生可以通过智慧教室系统，展现直径越大圆的周长就越大的探究结果，而其他学生对这一结果的认同，本身就是互动过程。又比如通过化曲为直的方法来测量圆的周长，也是需要通过互动以推广这一方法的，智慧教室系统可以通过其动画功能实现这一互动。

其三，发现了圆的周长与直径的关系之后。为了巩固学生的认识，教师可以基于生活素材，让学生利用圆的周长公式测算圆形物体的周长，比如说自行车的车轮。但是我们上课的时候不可能将自行车推入课堂，这个时候，智慧教室系统就可以发挥起作用。通过仿真软件的使用，可以让学生拖动直尺，测量直径计算周长。这样的互动，所有的学生都感兴趣，而数学知识就在这样的互动中得到了巩固。

由此可見，在基于智慧教室系统的互动教学环境下，数学教学有更多的互动和课堂参与，学生的学习过程可以及时有效地得到反馈和评价，这就可以促进学生多样化能力的提升。

三、应用价值视角下谈教育技术与教学的融合

对于智慧教室系统的应用，目前公认的是：智慧教室作为数字化学习环境的高端形态，对21世纪的教和学产生了深远影响。而如何提高智慧教室中移动终端的教学应用价值，成为教育技术研究必须正视的现实问题。

在笔者看来，面对这个问题，小学数学教师，尤其是农村小学数学教师，最需要关心的是其应用价值，只有当教育技术与学科教学有效地进行融合时，包括智慧教室系统在内的现代教学手段，才能体现其应用价值。

农村小学数学教学有其天然优势，比如说数学学习题材来源丰富，比如说农村孩子生活体验相对丰富，这些对于智慧教室而言，其实都是可用的资源;而反过来，智慧教室又可以让这些资源在互动教学中更好地发挥作用，这实际上就让智慧教室与教学内容相结合，起到了“一加一大于二”的作用，这正是农村小学数学教学最为期待的。